OLED приносит свет

Экраны, сделанные из органических светодиодов, открывают неизмеримые возможности. Однако высокая стоимость производства зачастую препятствует их широкому использованию. Новый тип производства не только снижает затраты, но и улучшает яркость OLED.

Век старой доброй катодно-лучевой трубки давно прошел. По данным Федерального ведомства статистики Германии за 2011 год, почти в каждом немецком домовладении имеется телевизор с плоским экраном. Однако вопрос заключается в том, как долго наши телевизоры с толщиной всего в несколько сантиметров можно будет называть плоскими. Риго Херольд (Rigo Herold) из дрезденского Центра органики, материалов и электронных устройств (COMEDD) уже мыслит другими критериями: «В 2008 году, производители представили первые дисплеи толщиной менее 1 мм. Технологию, используемую для создания невероятно узких экранов, назвали OLED. Органические светодиоды самостоятельно излучают свет, и, в отличие от обычных современных экранов дисплеев на жидких кристаллах, они работают без фоновой подсветки. «Поэтому скоро станет возможным производить очень тонкие и, одновременно, очень гибкие дисплеи», - объясняет Херольд, отвечающий за «Интегральные схемы и проектирование систем» в COMEDD. То, что раньше описывалось в научной фантастике, в обозримом будущем могло бы изменить наш визуальный опыт: экраны не толще листа бумаги, смонтированные на одежде, шторах, и даже на окнах.

Но технология все еще находится на ранней стадии развития. Помимо минимального срока службы, широкому распространению препятствует все еще крайне высокая стоимость. «Затраты на производство органических светодиодов все еще очень высоки. На данный момент технология преимущественно используется для производства экранов с малым размером, всего в несколько квадратных сантиметров. Примерами таких экранов могут быть видоискатели цифровых камер, или, еще меньше, мультимедийные проекторы, встроенные в мобильные телефоны, а также цифровые очки», - комментирует Херольд текущее состояние технологии.

Субпикселы, нанесенные непосредственно на микродисплей

Недавно исследователи добились важного прорыва в данной области: совместно с VON ARDENNE Anlagentechnik GmbH, они разрабатывают технологию по производству миниэкранов типа OLED без цветных светофильтров. Она не только удешевляет производственный процесс, но также и улучшает яркость микродисплеев. До настоящего времени, светофильтр подавлял собственное излучение OLED, поэтому можно было использовать только около 20 процентов излучаемого света. Причиной этому служили два негативных эффекта, свойственных используемым фильтрующим слоям: первый – подавление двух из трех цветовых диапазонов субпиксела OLED; второй – дополнительный слой, нанесенный на OLED, автоматически затемняющий генерируемый свет.
Чтобы отказаться от использования цветового фильтра, красный, зеленый и голубой субпикселы (входящие в состав отображаемого изображения) должны быть загружены непосредственно на OLED. Раньше это было невозможно. «Субпикселы на крошечном экране, как правило, имеют размер 8 мкм². Однако традиционная технология позволяла работать с элементами, имеющими площадь не менее 50 мкм²», - говорит Херольд, описывая суть вопросов, подлежащих решению. Для того чтобы разобраться с этими проблемами, ученые использовали специальную технологию, разработанную компанией-партнером VON ARDENNE. Данная технология упрощает локальное испарение органических слоев под воздействием нагрева. При этом появляется возможность обработки поверхностей с площадью менее 10 мкм². «Для использования технологии микродисплеев OLED, мы переработали весь производственный процесс. Это дало нам возможность осуществлять прямую загрузку красного, зеленого и синего субпикселов. Использование цветового фильтра больше не является необходимостью, теперь мы можем использовать все 100 процентов излучаемого света», - говорит Херольд.

Смартфоны дольше держат заряд батареи

«В конечном счете, потребитель также получает выгоду: все мы знаем, что наши мобильные устройства, такие как смартфоны и цифровые камеры, ежедневно потребляют большое количество энергии. Чем меньше энергии необходимо для отображения цветов на экране, тем дольше наши аккумуляторы позволят нам совершать звонки, просматривать интернет-страницы, фотографировать», - заключает Херольд.

Источник: http://www.fraunhofer.de/en/press/research-news/2013/may/oled-brings-out-the-shine.html